/[gxemul]/trunk/src/devices/dev_ns16550.c
This is repository of my old source code which isn't updated any more. Go to git.rot13.org for current projects!
ViewVC logotype

Diff of /trunk/src/devices/dev_ns16550.c

Parent Directory Parent Directory | Revision Log Revision Log | View Patch Patch

revision 4 by dpavlin, Mon Oct 8 16:18:00 2007 UTC revision 18 by dpavlin, Mon Oct 8 16:19:11 2007 UTC
# Line 25  Line 25 
25   *  SUCH DAMAGE.   *  SUCH DAMAGE.
26   *     *  
27   *   *
28   *  $Id: dev_ns16550.c,v 1.32 2005/02/19 11:51:33 debug Exp $   *  $Id: dev_ns16550.c,v 1.42 2005/10/26 14:37:04 debug Exp $
29   *     *  
30   *  NS16550 serial controller.   *  NS16550 serial controller.
31   *   *
32   *  TODO: actually implement the fifo :)   *
33     *  TODO: Implement the FIFO.
34   */   */
35    
36  #include <stdio.h>  #include <stdio.h>
# Line 38  Line 39 
39    
40  #include "console.h"  #include "console.h"
41  #include "cpu.h"  #include "cpu.h"
42  #include "devices.h"  #include "device.h"
43  #include "machine.h"  #include "machine.h"
44  #include "memory.h"  #include "memory.h"
45  #include "misc.h"  #include "misc.h"
# Line 46  Line 47 
47  #include "comreg.h"  #include "comreg.h"
48    
49    
50  /*  #define     debug           fatal  */  /*  #define debug fatal  */
   
 #define NS16550_TICK_SHIFT              14  
   
 /*  #define DISABLE_FIFO  */  
51    
52    #define TICK_SHIFT              14
53    #define DEV_NS16550_LENGTH      8
54    
55  struct ns_data {  struct ns_data {
56          int             reg[8];          int             addrmult;
57            int             in_use;
58          int             irqnr;          int             irqnr;
59            char            *name;
60          int             console_handle;          int             console_handle;
61            int             enable_fifo;
62    
63            unsigned char   reg[DEV_NS16550_LENGTH];
64            unsigned char   fcr;            /*  FIFO control register  */
65    
         int             irq_enable;  
         int             addrmult;  
         int             in_use;  
66          int             dlab;           /*  Divisor Latch Access bit  */          int             dlab;           /*  Divisor Latch Access bit  */
67          int             divisor;          int             divisor;
68    
69          int             databits;          int             databits;
70          char            parity;          char            parity;
71          const char      *stopbits;          const char      *stopbits;
# Line 72  struct ns_data { Line 74  struct ns_data {
74    
75  /*  /*
76   *  dev_ns16550_tick():   *  dev_ns16550_tick():
77     *
78     *  This function is called at regular intervals. An interrupt is caused to the
79     *  CPU if there is a character available for reading, or if the transmitter
80     *  slot is empty (i.e. the ns16550 is ready to transmit).
81   */   */
82  void dev_ns16550_tick(struct cpu *cpu, void *extra)  void dev_ns16550_tick(struct cpu *cpu, void *extra)
83  {  {
84          struct ns_data *d = extra;          struct ns_data *d = extra;
85    
         d->reg[com_iir] |= IIR_NOPEND;  
         cpu_interrupt_ack(cpu, d->irqnr);  
   
86          d->reg[com_iir] &= ~IIR_RXRDY;          d->reg[com_iir] &= ~IIR_RXRDY;
87          if (d->in_use) {          if (d->in_use && console_charavail(d->console_handle))
88                  if (console_charavail(d->console_handle))                  d->reg[com_iir] |= IIR_RXRDY;
                         d->reg[com_iir] |= IIR_RXRDY;  
         }  
89    
90          if ((d->irq_enable & IER_ETXRDY && d->reg[com_iir] & IIR_TXRDY) ||          /*
91              (d->irq_enable & IER_ERXRDY && d->reg[com_iir] & IIR_RXRDY)) {           *  If interrupts are enabled, and interrupts are pending, then
92             *  cause a CPU interrupt.
93             */
94            if (((d->reg[com_ier] & IER_ETXRDY) && (d->reg[com_iir] & IIR_TXRDY)) ||
95                ((d->reg[com_ier] & IER_ERXRDY) && (d->reg[com_iir] & IIR_RXRDY))) {
96                  d->reg[com_iir] &= ~IIR_NOPEND;                  d->reg[com_iir] &= ~IIR_NOPEND;
97                  if (d->reg[com_mcr] & MCR_IENABLE)                  if (d->reg[com_mcr] & MCR_IENABLE)
98                          cpu_interrupt(cpu, d->irqnr);                          cpu_interrupt(cpu, d->irqnr);
99            } else {
100                    d->reg[com_iir] |= IIR_NOPEND;
101                    cpu_interrupt_ack(cpu, d->irqnr);
102          }          }
103  }  }
104    
# Line 106  int dev_ns16550_access(struct cpu *cpu, Line 114  int dev_ns16550_access(struct cpu *cpu,
114          int i;          int i;
115          struct ns_data *d = extra;          struct ns_data *d = extra;
116    
117          idata = memory_readmax64(cpu, data, len);          if (writeflag == MEM_WRITE)
118                    idata = memory_readmax64(cpu, data, len);
119    
120          /*  Always ready to transmit:  */          /*  The NS16550 should be accessed using byte read/writes:  */
121            if (len != 1)
122                    fatal("[ ns16550 (%s): len=%i, idata=0x%16llx! ]\n",
123                        d->name, len, (long long)idata);
124    
125            /*
126             *  Always ready to transmit:
127             */
128          d->reg[com_lsr] |= LSR_TXRDY | LSR_TSRE;          d->reg[com_lsr] |= LSR_TXRDY | LSR_TSRE;
129          d->reg[com_lsr] &= ~LSR_RXRDY;          d->reg[com_msr] |= MSR_DCD | MSR_DSR | MSR_CTS;
         d->reg[com_msr] = MSR_DCD | MSR_DSR | MSR_CTS;  
130    
131  #ifdef DISABLE_FIFO          d->reg[com_iir] &= ~0xf0;
132          /*  FIFO turned off:  */          if (d->enable_fifo)
133          d->reg[com_iir] &= 0x0f;                  d->reg[com_iir] |= ((d->fcr << 5) & 0xc0);
134  #endif  
135            d->reg[com_lsr] &= ~LSR_RXRDY;
136          if (d->in_use) {          if (d->in_use && console_charavail(d->console_handle))
137                  if (console_charavail(d->console_handle)) {                  d->reg[com_lsr] |= LSR_RXRDY;
                         d->reg[com_lsr] |= LSR_RXRDY;  
                 }  
         }  
138    
139          relative_addr /= d->addrmult;          relative_addr /= d->addrmult;
140    
141            if (relative_addr >= DEV_NS16550_LENGTH) {
142                    fatal("[ ns16550 (%s): outside register space? relative_addr="
143                        "0x%llx. bad addrmult? bad device length? ]\n", d->name,
144                        (long long)relative_addr);
145                    return 0;
146            }
147    
148          switch (relative_addr) {          switch (relative_addr) {
149          case com_data:  /*  com_data or com_dlbl  */  
150            case com_data:  /*  data AND low byte of the divisor  */
151                  /*  Read/write of the Divisor value:  */                  /*  Read/write of the Divisor value:  */
152                  if (d->dlab) {                  if (d->dlab) {
153                          if (writeflag == MEM_WRITE) {                          /*  Write or read the low byte of the divisor:  */
154                                  /*  Set the low byte of the divisor:  */                          if (writeflag == MEM_WRITE)
155                                  d->divisor &= ~0xff;                                  d->divisor = (d->divisor & 0xff00) | idata;
156                                  d->divisor |= (idata & 0xff);                          else
                         } else {  
157                                  odata = d->divisor & 0xff;                                  odata = d->divisor & 0xff;
                         }  
158                          break;                          break;
159                  }                  }
160    
161                  /*  Read write of data:  */                  /*  Read/write of data:  */
162                  if (writeflag == MEM_WRITE) {                  if (writeflag == MEM_WRITE) {
163                          if (d->reg[com_mcr] & MCR_LOOPBACK) {                          if (d->reg[com_mcr] & MCR_LOOPBACK)
164                                  console_makeavail(d->console_handle, idata);                                  console_makeavail(d->console_handle, idata);
165                          } else {                          else
 #if 0  
                                 /*  Ugly hack: don't show form feeds:  */  
                                 if (idata != 12)  
 #endif  
166                                  console_putchar(d->console_handle, idata);                                  console_putchar(d->console_handle, idata);
                         }  
   
167                          d->reg[com_iir] |= IIR_TXRDY;                          d->reg[com_iir] |= IIR_TXRDY;
                         dev_ns16550_tick(cpu, d);  
                         return 1;  
168                  } else {                  } else {
169                          if (d->in_use)                          if (d->in_use)
170                                  odata = console_readchar(d->console_handle);                                  odata = console_readchar(d->console_handle);
171                          else                          else
172                                  odata = 0;                                  odata = 0;
                         dev_ns16550_tick(cpu, d);  
173                  }                  }
174                    dev_ns16550_tick(cpu, d);
175                  break;                  break;
176    
177          case com_ier:   /*  interrupt enable AND high byte of the divisor  */          case com_ier:   /*  interrupt enable AND high byte of the divisor  */
178                  /*  Read/write of the Divisor value:  */                  /*  Read/write of the Divisor value:  */
179                  if (d->dlab) {                  if (d->dlab) {
180                          if (writeflag == MEM_WRITE) {                          if (writeflag == MEM_WRITE) {
181                                  /*  Set the high byte of the divisor:  */                                  /*  Set the high byte of the divisor:  */
182                                  d->divisor &= ~0xff00;                                  d->divisor = (d->divisor & 0xff) | (idata << 8);
183                                  d->divisor |= ((idata & 0xff) << 8);                                  debug("[ ns16550 (%s): speed set to %i bps ]\n",
184                                  debug("[ ns16550 speed set to %i bps ]\n",                                      d->name, (int)(115200 / d->divisor));
185                                      115200 / d->divisor);                          } else
186                          } else {                                  odata = d->divisor >> 8;
                                 odata = (d->divisor & 0xff00) >> 8;  
                         }  
187                          break;                          break;
188                  }                  }
189    
# Line 182  int dev_ns16550_access(struct cpu *cpu, Line 191  int dev_ns16550_access(struct cpu *cpu,
191                  if (writeflag == MEM_WRITE) {                  if (writeflag == MEM_WRITE) {
192                          /*  This is to supress Linux' behaviour  */                          /*  This is to supress Linux' behaviour  */
193                          if (idata != 0)                          if (idata != 0)
194                                  debug("[ ns16550 write to ier: 0x%02x ]\n",                                  debug("[ ns16550 (%s): write to ier: 0x%02x ]"
195                                      idata);                                      "\n", d->name, (int)idata);
196    
197                          /*  Needed for NetBSD 2.0, but not 1.6.2?  */                          /*  Needed for NetBSD 2.0.x, but not 1.6.2?  */
198                          if (!(d->irq_enable & IER_ETXRDY)                          if (!(d->reg[com_ier] & IER_ETXRDY)
199                              && (idata & IER_ETXRDY))                              && (idata & IER_ETXRDY))
200                                  d->reg[com_iir] |= IIR_TXRDY;                                  d->reg[com_iir] |= IIR_TXRDY;
201    
202                          d->irq_enable = idata;                          d->reg[com_ier] = idata;
203                          dev_ns16550_tick(cpu, d);                          dev_ns16550_tick(cpu, d);
204                  } else {                  } else
205                          odata = d->reg[relative_addr];                          odata = d->reg[com_ier];
                 }  
206                  break;                  break;
207    
208          case com_iir:   /*  interrupt identification (r), fifo control (w)  */          case com_iir:   /*  interrupt identification (r), fifo control (w)  */
209                  if (writeflag == MEM_WRITE) {                  if (writeflag == MEM_WRITE) {
210                          debug("[ ns16550 write to fifo control ]\n");                          debug("[ ns16550 (%s): write to fifo control: 0x%02x ]"
211                          d->reg[relative_addr] = idata;                              "\n", d->name, (int)idata);
212                            d->fcr = idata;
213                  } else {                  } else {
214                          odata = d->reg[relative_addr];                          odata = d->reg[com_iir];
215                          debug("[ ns16550 read from iir: 0x%02x ]\n", odata);                          debug("[ ns16550 (%s): read from iir: 0x%02x ]\n",
216                                d->name, (int)odata);
217                          dev_ns16550_tick(cpu, d);                          dev_ns16550_tick(cpu, d);
218                  }                  }
219                  break;                  break;
220    
221          case com_lsr:          case com_lsr:
222                  if (writeflag == MEM_WRITE) {                  if (writeflag == MEM_WRITE) {
223                          debug("[ ns16550 write to lsr ]\n");                          debug("[ ns16550 (%s): write to lsr: 0x%02x ]\n",
224                          d->reg[relative_addr] = idata;                              d->name, (int)idata);
225                            d->reg[com_lsr] = idata;
226                  } else {                  } else {
227                          odata = d->reg[relative_addr];                          odata = d->reg[com_lsr];
228                            /*  debug("[ ns16550 (%s): read from lsr: 0x%02x ]\n",
229                                d->name, (int)odata);  */
230                  }                  }
231                  break;                  break;
232    
233          case com_msr:          case com_msr:
234                  if (writeflag == MEM_WRITE) {                  if (writeflag == MEM_WRITE) {
235                          debug("[ ns16550 write to msr ]\n");                          debug("[ ns16550 (%s): write to msr: 0x%02x ]\n",
236                          d->reg[relative_addr] = idata;                              d->name, (int)idata);
237                            d->reg[com_msr] = idata;
238                  } else {                  } else {
239                          odata = d->reg[relative_addr];                          odata = d->reg[com_msr];
240                            debug("[ ns16550 (%s): read from msr: 0x%02x ]\n",
241                                d->name, (int)odata);
242                  }                  }
243                  break;                  break;
244    
245          case com_lctl:          case com_lctl:
246                  if (writeflag == MEM_WRITE) {                  if (writeflag == MEM_WRITE) {
247                          d->reg[relative_addr] = idata;                          d->reg[com_lctl] = idata;
248                          switch (idata & 0x7) {                          switch (idata & 0x7) {
249                          case 0: d->databits = 5; d->stopbits = "1"; break;                          case 0: d->databits = 5; d->stopbits = "1"; break;
250                          case 1: d->databits = 6; d->stopbits = "1"; break;                          case 1: d->databits = 6; d->stopbits = "1"; break;
# Line 248  int dev_ns16550_access(struct cpu *cpu, Line 268  int dev_ns16550_access(struct cpu *cpu,
268    
269                          d->dlab = idata & 0x80? 1 : 0;                          d->dlab = idata & 0x80? 1 : 0;
270    
271                          debug("[ ns16550 write to lctl: 0x%02x (%s%s"                          debug("[ ns16550 (%s): write to lctl: 0x%02x (%s%s"
272                              "setting mode %i%c%s) ]\n",                              "setting mode %i%c%s) ]\n", d->name, (int)idata,
                             (int)idata,  
273                              d->dlab? "Divisor Latch access, " : "",                              d->dlab? "Divisor Latch access, " : "",
274                              idata&0x40? "sending BREAK, " : "",                              idata&0x40? "sending BREAK, " : "",
275                              d->databits, d->parity, d->stopbits);                              d->databits, d->parity, d->stopbits);
276                  } else {                  } else {
277                          odata = d->reg[relative_addr];                          odata = d->reg[com_lctl];
278                          debug("[ ns16550 read from lctl: 0x%02x ]\n", odata);                          debug("[ ns16550 (%s): read from lctl: 0x%02x ]\n",
279                                d->name, (int)odata);
280                  }                  }
281                  break;                  break;
282    
283          case com_mcr:          case com_mcr:
284                  if (writeflag == MEM_WRITE) {                  if (writeflag == MEM_WRITE) {
285                          d->reg[relative_addr] = idata;                          d->reg[com_mcr] = idata;
286                          debug("[ ns16550 write to mcr: 0x%02x ]\n", idata);                          debug("[ ns16550 (%s): write to mcr: 0x%02x ]\n",
287                                d->name, (int)idata);
288                  } else {                  } else {
289                          odata = d->reg[relative_addr];                          odata = d->reg[com_mcr];
290                          debug("[ ns16550 read from mcr: 0x%02x ]\n", odata);                          debug("[ ns16550 (%s): read from mcr: 0x%02x ]\n",
291                                d->name, (int)odata);
292                  }                  }
293                  break;                  break;
294    
295          default:          default:
296                  if (writeflag==MEM_READ) {                  if (writeflag==MEM_READ) {
297                          debug("[ ns16550 read from reg %i ]\n",                          debug("[ ns16550 (%s): read from reg %i ]\n",
298                              (int)relative_addr);                              d->name, (int)relative_addr);
299                          odata = d->reg[relative_addr];                          odata = d->reg[relative_addr];
300                  } else {                  } else {
301                          debug("[ ns16550 write to reg %i:",                          debug("[ ns16550 (%s): write to reg %i:",
302                              (int)relative_addr);                              d->name, (int)relative_addr);
303                          for (i=0; i<len; i++)                          for (i=0; i<len; i++)
304                                  debug(" %02x", data[i]);                                  debug(" %02x", data[i]);
305                          debug(" ]\n");                          debug(" ]\n");
# Line 291  int dev_ns16550_access(struct cpu *cpu, Line 315  int dev_ns16550_access(struct cpu *cpu,
315    
316    
317  /*  /*
318   *  dev_ns16550_init():   *  devinit_ns16550():
319   */   */
320  int dev_ns16550_init(struct machine *machine, struct memory *mem,  int devinit_ns16550(struct devinit *devinit)
         uint64_t baseaddr, int irq_nr, int addrmult, int in_use,  
         char *name)  
321  {  {
322          struct ns_data *d;          struct ns_data *d = malloc(sizeof(struct ns_data));
323          char *name2;          size_t nlen;
324            char *name;
325    
         d = malloc(sizeof(struct ns_data));  
326          if (d == NULL) {          if (d == NULL) {
327                  fprintf(stderr, "out of memory\n");                  fprintf(stderr, "out of memory\n");
328                  exit(1);                  exit(1);
329          }          }
330          memset(d, 0, sizeof(struct ns_data));          memset(d, 0, sizeof(struct ns_data));
331          d->irqnr    = irq_nr;          d->irqnr        = devinit->irq_nr;
332          d->addrmult = addrmult;          d->addrmult     = devinit->addr_mult;
333          d->in_use   = in_use;          d->in_use       = devinit->in_use;
334          d->dlab     = 0;          d->enable_fifo  = 1;
335          d->divisor  = 115200 / 9600;          d->dlab         = 0;
336          d->databits = 8;          d->divisor      = 115200 / 9600;
337          d->parity   = 'N';          d->databits     = 8;
338          d->stopbits = "1";          d->parity       = 'N';
339          d->console_handle = console_start_slave(machine, name);          d->stopbits     = "1";
340            d->name         = devinit->name2 != NULL? devinit->name2 : "";
341          name2 = malloc(strlen(name) + 20);          d->console_handle =
342          if (name2 == NULL) {              console_start_slave(devinit->machine, devinit->name);
343                  fprintf(stderr, "out of memory in dev_ns16550_init()\n");  
344            nlen = strlen(devinit->name) + 10;
345            if (devinit->name2 != NULL)
346                    nlen += strlen(devinit->name2);
347            name = malloc(nlen);
348            if (name == NULL) {
349                    fprintf(stderr, "out of memory\n");
350                  exit(1);                  exit(1);
351          }          }
352          if (name != NULL && name[0])          if (devinit->name2 != NULL && devinit->name2[0])
353                  sprintf(name2, "ns16550 [%s]", name);                  snprintf(name, nlen, "%s [%s]", devinit->name, devinit->name2);
354          else          else
355                  sprintf(name2, "ns16550");                  snprintf(name, nlen, "%s", devinit->name);
356    
357          memory_device_register(mem, name2, baseaddr,          memory_device_register(devinit->machine->memory, name, devinit->addr,
358              DEV_NS16550_LENGTH * addrmult, dev_ns16550_access, d,              DEV_NS16550_LENGTH * d->addrmult, dev_ns16550_access, d,
359              MEM_DEFAULT, NULL);              MEM_DEFAULT, NULL);
360          machine_add_tickfunction(machine, dev_ns16550_tick,          machine_add_tickfunction(devinit->machine,
361              d, NS16550_TICK_SHIFT);              dev_ns16550_tick, d, TICK_SHIFT);
362    
363            /*
364             *  NOTE:  Ugly cast into a pointer, because this is a convenient way
365             *         to return the console handle to code in src/machine.c.
366             */
367            devinit->return_ptr = (void *)(size_t)d->console_handle;
368    
369          return d->console_handle;          return 1;
370  }  }
371    
Legend:
Removed from v.4  
changed lines
  Added in v.18
  ViewVC Help
Powered by ViewVC 1.1.26